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【深联华杯】SLH89F5162开发板型插座演示

2014-1-11 20:01:31 3596

0 ` 一、项目设计背景及概述本次开发板的设计，主要是想让用户在应用中学习这款单片机，所以在开发板中植入一个插座。可以说最终成型的是一个可控插座。让用户在能更好的感受到此单片机带来的设计乐趣。二、项目设计原理 1、原理概述 SLH89F5162开发板型插座，主要是利用单片机判断一些指令，对IO进行控制，进而控制继电器的通断，达到对市电的通断控制。另外SLH89F5162作为一款新出的芯片，并且只支持脱机下载，本次制作集成了脱机下载电路进去，用户可以简单的使用一根micro u**数据线就可以对芯片进行开发研究。 2、硬件设计原理 1. 电源电路：由于变压器采购不到，故不设计开关电源，直接采用网上购买的 5V/2A 开关电源板。相对于阻容压降电路，开关电源电路具有转换效率高，波纹小，电流大等优点，故直接采用开关电源电路。如图 1 所示， VDD 是 USB 输入的电压，电压比开关电源电压小，故在 VCC5 与 VDD 中加入一个 SS24 二极管进行隔离图 1 2. 串口通讯电路：本次使用的串口通讯芯片是CH340G，此芯片具有电路简单，稳定性好的特点，通过简单的电路设计可以去除MAX232电路以及九针串口插座等累赘器件。如图2所示，在P2可以通过跳线帽配置串口使用的芯片，可以选择对主控芯片进行通讯，也可以选择作为脱机下载芯片的下载接口。图 2 3. 脱机下载电路 : SLH89F5162芯片目前只支持脱机下载，经常性的插拔容易导致芯片不能下载，所以这款开发板把下载电路集成进去。图3 是一款控制下载的芯片。图4是存储数据用的flash芯片。首先通过PC机把程序下载到flash中，再用控制芯片通过串口方式对SLH89F5162芯片烧写程序。实现脱机下载。图 3 图 4 4.SLH89F5162 最小系统电路 : SLH89F5162 作为一款兼容 51 流水指令的单片机，在管脚上也是大同小异，所以最小系统电路也是没什么差别，如图 5 所示图 5 5. 触摸按键：本次使用的触摸按键控制芯片是 SJT5101, SJT5101 是一颗低成本高可靠度的电容式触摸感应 IC ，提供 1 个触摸感应通道；外围元件少，设计简单，只需极少的元件即可完成硬件设计。提供 2 种输出模式，输出高 / 低电平可选。触摸感应按键的灵敏度 , 可根据需要通过调节外部电容的容值进行调整，增加了产品的可操作性，使设计更加灵活多变。如图 6 图 6 6.LED 电路：本次的 LED 是作为触摸按键的指示灯，同时也可以通过用户编写不同程序来改变状态。如图 7 图 7 7. 时钟电路：本次采用的是 DS1302 时钟芯片，DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。在插座设计中，定时和预约功能是不可少的，若采用单片机计时，一方面需要采用计数器，占用硬件资源，另一方面需要设置中断、查询等，同样耗费单片机的资源，而且，某些测控系统可能不允许。但是，如果在系统中采用时钟芯片DS1302，则能很好地解决这个问题。电路如图8 图8 8 ．NFR无线通讯：本次是直接采用NFR24L01模块电路。故在此只设计了接口电路。如图9 图9 9.OLED 显示电路：本次使用是12864的OLED液晶显示。直接使用的是模块，并没有在此对显示屏驱动电路进行集成。如图10 图10 10.DS18B20 电路： DS1820 虽然具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点。可以很好的实时监控温度变化。如图11 图11 11. 1838 红外接收电路: 目前一般家庭中都会具有电视遥控器，为了更好的利用这些资源，本次作品添加了红外接收头，通过程序编写，可有遥控器控制插座。电路如图12 图12 12. 蜂鸣器电路：作品中集成了时钟电路，那么当然少不了蜂鸣器。蜂鸣器作为提示还是比较有用的。如图 13 图 13 13. 继电器电路：继电器主要是作为插座的通断控制，本次使用的是 5V/30A 的继电器。电路如图 14 图 14 14. ACS712 电流检测电路： ACS712 是 Allegro 公司新推出的一种线性电流传感器，该器件内置有精确的低偏置的线性霍尔传感器电路，能输出与检测的交流或直流电流成比例的电压。具有低噪声，响应时间快（对应步进输入电流，输出上升时间为 5S ）， 50 千赫带宽，总输出误差最大为 4 ％，高输出灵敏度（ 66mV ／ A ～ 185 mV ／ A ），使用方便、性价比高、绝缘电压高等特点。在此次应用中，可由深联华芯片自带的 ADC 模块读取 ACS712 检测回来的电压值，进而线性转换，即可得出当前电流值，然后可以进行功率计算已经功率限定等功能。电路如图 15 图 15 15 ． AT24C02 电路： AT24C02 是一个 2K 位串行 CMOS E2PROM, 虽然 SLH89F5162 芯片自带了 1KE2PROM ，但是我还是把这个集成进去，目前是让用户能学得更多。电路如图 16 图 16 16.USB 供电电路：本来想设计一个可控电路输出 5V 控制手机充电使用，但是忽略了 MOS 的压降。导致制作出来后电压过低，实现不了充电，电路如图 17 ，所以改为直接输出 5V/2A 。电路如图 18 图 17 图18 3、软件设计原理由于是开发板型，故软件方面没什么好阐述的。三、测试结果实物图：四、总结本次作品所集成的模块比较多，可供一个单片机初学者。由入门到深入学习。我对此作品的构思：一个多功能的插座，可以检测到当前电器使用的功率以及可以对用电功率做出限定，另外具有OLED显示屏幕。可以写一个菜单。里面具有万年历，时钟，闹钟，插座时间预定与定时，温度检查，功率检查，功率设定等功能。另外可以接入蓝牙，WIFI等模块进行物联网的远程控制。由于平时工作比较忙，没有时间去完善程序部分，在以后的应用中会逐步去完善。程序工程文件：程序.rar(106.56 KB, 下载次数: 2 ) 硬件工程文件：硬件工程.rar(2.48 MB, 下载次数: 10 ) 设计报告文档： SLH89F5162开发板型插座.rar(7.97 MB, 下载次数: 189 ) 演示视频： http://pan.baidu.com/s/1gdBnhJH ` 0
2014-1-11 20:01:31　　评论淘帖0 举报相关推荐 •【深联华杯】基于SLH89F5162的智能鱼缸3285 •【深联华】基于安芯SLH89F5162创意开发板3802 •【深联华杯】基于SLH89F5162的音乐频谱显示4615 •【深联华杯】使用SLH89F5162单片机制作游戏手柄10625 •【深联华杯】基于安芯一号SLH89F5162的蓝牙控制小车7738 •【深联华杯】基于SLH89F5162单片机的智能清洁机器人5412 •【深联华杯】基于SLH89F5162单片机的LED光立方3520 •【深联华杯】基于SLH89F5162的多功能按摩椅设计3458 •【深联华杯】基于SLH89F5162的信号发生器设计（1-25MHz）5443 •【深联华杯】基于SLH89F5162DIP40非接触***3623 1个讨论